一种防漏水闸阀

技术领域

本发明涉及水阀技术领域，尤其是涉及一种防漏水闸阀。

背景技术

水是维系生命与健康的基本需求，地球虽然有71％的面积为水所覆盖，但是淡水资源却极其有限。人类真正能够利用的是江河湖泊以及地下水中的一部分，仅占地球总水量的0.26％，而且分布不均，世界上有超过十四亿的人口无法获取足量而且安全的水来维持基本生活需求。我国是一个干旱缺水严重的国家虽然淡水资源总量名列世界第四位，但人均水资源量仅为世界平均水平的1/4，是全球人均水资源最贫乏的国家之一。

然而在日常生活中，经常会有使用后忘记关闭水龙头的现象发生，“滴水”在一个小时里可以集到3公斤左右，一个月里可以集到2吨左右，足够一个人的日常生活需要；至于连续成线的小水流，每小时可集水17公斤左右，每月可集水10多吨，而哗哗响的“大流水”，每小时可集水600多公斤。因此，提供一种可以定时自动关闭的水阀就很有必要性。

现有技术下的定时水阀，如CN 103851242提供的家庭用自动关水阀及其自动关水方法，通过设在控制盒的电源电路、信号处理电路、放大工作电路等监测水流并控制水阀关闭，装置整体结构复杂且需要外接电源供能；CN 103292020提供的一种定时自动节水阀，整体采用机械传动，无需电源供能，但是阀杆齿条、叶轮、联动变速齿轮等结构均直接设置在水中，经过一段时间的使用后易生锈，影响使用寿命。

发明内容

为克服现有技术缺点，本发明目的在于提供一种防漏水闸阀，以解决处理上述背景技术中提到的问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种防漏水闸阀，包括外壳、进水组件、换挡组件、传动齿轮组件和水阀开关组件，所述进水组件、换挡组件、传动齿轮组件和水阀开关组件均安装在所述外壳的内部，所述进水组件包括水管，所述水阀开关组件和所述换挡组件通过所述传动齿轮组件连接，所述换挡组件通过水流驱动旋转并带动所述传动齿轮组件转动，所述传动齿轮组件将动力传递至所述水阀开关组件并使其阻断所述水管内的水流。

优选的，所述水管固定安装在所述外壳内且所述水管上设有进水口和出水口，所述外壳上设有供所述进水口和出水口伸出的两个开口。

优选的，所述水阀开关组件包括水阀开关和第一摇杆，所述水阀开关的顶端伸出所述外壳且与所述外壳可滑动连接，所述第一摇杆的一端设有滑动槽，所述开关的底端安装在所述滑动槽内且与所述第一摇杆可滑动连接。

更优选的，所述第一摇杆的另一端设有胶头且所述胶头至少部分定位于所述水管内，所述胶头与所述第一摇杆可转动连接且套有第一弹簧，所述第一弹簧的一端与所述胶头固定连接，所述第一弹簧的另一端与所述水管固定连接。

更优选的，所述水管内设有与所述胶头适配的第一开口，所述第一摇杆能够带动所述胶头插接至所述第一开口以阻断所述水管内的水流。

更优选的，所述水阀开关组件还包括第二摇杆且所述第二摇杆通过第二摇杆固定件与所述外壳连接，所述第二摇杆与所述第二摇杆固定件之间通过开关助力弹簧连接。

更优选的，所述第二摇杆设于所述第一摇杆的下方且顶端与所述第一摇杆连接；所述第二摇杆的底端设有与所述传动齿轮组件啮合的弧形齿条。

优选的，所述换挡组件包括换挡开关、驱动扇叶杆组和换挡齿轮组，所述驱动扇叶杆组通过所述换挡齿轮组与所述换挡开关传动连接；所述换挡开关的顶端伸出所述外壳且与所述外壳可滑动连接，所述换挡开关的底端设有蜗杆，所述蜗杆与所述传动齿轮组件啮合；所述驱动扇叶杆组的顶端设有叶片且所述叶片定位于所述水管的内部，所述驱动扇叶杆组的底端设有驱动杆齿轮且所述驱动杆齿轮与所述换挡齿轮组啮合。

更优选的，所述换挡开关的底端设有与所述换挡齿轮组适配的从动齿轮组且所述从动齿轮组位于所述蜗杆的上方；换挡开关在竖直方向上移动，改变所述从动齿轮组与所述换挡齿轮组相啮合的齿轮，进而切换闸阀关闭的时间。

更优选的，所述传动齿轮组件通过齿轮转动轴与所述外壳固定连接，所述传动齿轮组件包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与所述换挡组件啮合，所述第二齿轮与所述水阀开关组件啮合。

本发明的工作原理如下：

向下按压水阀开关，并调整换挡开关使换挡开关的从动齿轮组不与换挡齿轮组啮合。此时驱动扇叶杆无法将动力传递至传动齿轮组件，胶头也未插接至水管的第一开口中，水流可正常流出且不定时关闭。

向下按压水阀开关，并调整换挡开关使换挡开关的从动齿轮组与换挡齿轮组啮合，即可实现定时自动关水。此时，换挡组件与传动齿轮组件啮合，但胶头未插接至水管的第一开口中；水流带动驱动叶片杆旋转并将动力通过传动齿轮组件传递到第二摇杆，第二摇杆摆动并带动第一摇杆，第一摇杆的滑动槽呈弧形，可以将第二摇杆的运动分解成带动胶头移动的水平运动和带动水阀开关移动的竖直运动，水阀开关向下移动并通过开关助力弹簧的弹力完成复位，第一摇杆带动与其转动连接的胶头向右运动至与第一开口紧密插接，水管中的水流无法流出。通过改变换挡开关与换挡齿轮中相啮合的齿轮，可以切换闸阀预设的定时时间，进而改变动力从驱动扇叶杆组传递至胶头的时间。

向上提拉水阀开关即可直接关水。此时水阀开关带动胶头直接插接至水管的第一开口中，水管内被阻断，水流无法流出。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明节能环保，不需要电源，依靠水流驱动叶片并带动传动齿轮组件转动，齿轮连续转动一定时间后触发胶头插接至第一开口以阻断水管内的水流，可以实现一键式开关水和定时关水；此外，可以通过调整传动齿轮组件和换挡组件中的齿轮个数或齿轮齿数调整定时自动关闭的时间；本装置也采用一键式提拉开关代替传统的扭转开关模式，使用更加便捷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的整体结构示意图。

图2为本发明实施例的进水组件的结构示意图。

图3为本发明实施例的换挡组件的结构示意图。

图4为本发明实施例的驱动扇叶杆组的结构示意图。

图5为本发明实施例的叶片和驱动杆的连接示意图。

图6为本发明实施例的传动齿轮组件的结构示意图。

图7为本发明实施例的水阀开关组件的结构示意图。

图8为本发明实施例采用侧通水管的整体结构示意图。

图9为本发明实施例采用侧通水管时进水组件的结构示意图。

图中，各附图标记为：

1-外壳；2-进水组件；20-进水口；21-出水口；22-水管；23-密封件；24-第一开口；3-换挡组件；30-换挡开关；31-换挡齿轮组；32-驱动扇叶杆组；320-叶片；321-驱动杆；322-驱动杆齿轮；4-传动齿轮组件；40-中间齿轮；41-第一齿轮；42-第二齿轮；5-水阀开关组件；50-水阀开关；51-第一摇杆；52-第一弹簧；53-第一弹簧固定件；54-胶头；55-第二摇杆；56-开关助力弹簧；57-第二摇杆固定件。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“顶端”、“末端”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，可以是可拆卸连接，也可以是一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

如图1-2所示，一种防漏水闸阀，包括外壳1、进水组件2、换挡组件3、传动齿轮组件4和水阀开关组件5；其中，进水组件2、换挡组件3、传动齿轮组件4和水阀开关组件5均安装在外壳1的内部，传动齿轮组件4连接换挡组件3与水阀开关组件5。

进水组件2包括水管22，水管22可以根据实际需要，选择3.5cm、2.5cm或1.5cm的管径，也可以是其他规格；水管22的进水口20和出水口21设在外壳1相对的两侧壁上；外壳1上设有供水管22的进水口20和出水口21伸出的两个开口；换挡组件3设于进水口20处，水阀开关组件5设于出水口21处。水管22内设有与水阀开关组件5配合的第一开口24，水管22上还设有防止水流溢出的密封件23。

如图7所示，水阀开关组件5包括水阀开关50和第一摇杆51，第一摇杆51呈板状且一端设有用于与水阀开关50连接的滑动槽，水阀开关50的底端安装在滑动槽内且与第一摇杆51可滑动连接；第一摇杆51的另一端设有胶头54且与胶头54的一端可转动连接，胶头54上套有第一弹簧52，第一弹簧52的底端固定安装在密封件23上，其顶端通过第一弹簧固定件53固定连接在胶头54上；水阀开关组件5还包括第二摇杆55且第二摇杆55通过转动杆连接在外壳1上，第二摇杆55的顶端与第一摇杆51的底端连接且其顶端还设有开关助力弹簧56，开关助力弹簧56的一端与第二摇杆55固定连接，另一端通过第二摇杆固定件57固定安装在外壳1上，第二摇杆55的底端设有与传动齿轮组件4适配的弧形齿条。

如图6所示，传动齿轮组件4包括依次啮合的第一齿轮41、中间齿轮40和第二齿轮42，第一齿轮41与换挡组件3的换挡齿轮组31啮合，第二齿轮42与水阀开关组件5的第二摇杆55的弧形齿条啮合。

如图3所示，换挡组件3包括换挡开关30，换挡齿轮组31和驱动扇叶杆组32，外壳1的上壁板上设有供换挡开关30伸出的开口，换挡开关30通过换挡齿轮组31与驱动扇叶杆组32传动连接；如图4所示，驱动扇叶杆组32包括设在水管22内部的叶片320，叶片320下方连接有驱动杆321，水管22与驱动杆321连接处设有密封胶圈防止漏水；如图5所示，叶片320和驱动杆321通过锥齿轮组传递两相交轴之间的运动和动力，锥齿轮组将叶片320在竖直方向上的旋转运动转换成驱动杆321在水平方向上的旋转运动；驱动杆321的底端设有驱动杆齿轮322且驱动杆齿轮322与换挡齿轮组31啮合；水管22中的水流带动叶片320旋转，从而带动驱动杆321旋转，驱动杆321底端的驱动杆齿轮322与换挡齿轮组31配合将动力传递到传动齿轮组件4，继而传递至水阀开关组件5。

换挡开关30的底端设有蜗杆，蜗杆与传动齿轮组件4啮合；换挡开关30上还设有与换挡齿轮组31适配的从动齿轮组，从动齿轮组设于蜗杆的上方，按动换挡开关30使其下移，从动齿轮组与换挡齿轮组31相啮合的齿轮被改变，蜗杆传递到传动齿轮组件4的速度也发生变化，闸阀定时关闭的时间被切换。

闸阀可以是如上述的一种直通出水式防漏水闸阀，水管22是包括一段环形水管的直通水管，其进水口20和出水口21设在外壳1相对的两侧壁上；也可以是如图8-9所示的一种侧通出水式防漏水闸阀，水管22是呈L型的侧通水管，其进水口20和出水口21设在外壳1相邻的两侧壁上；当然也可以根据实际需要改变水管22的形状，进而改变进水口20和出水口21的位置。

本实施例的工作原理如下：

向下按压水阀开关50，并调整换挡开关30使换挡开关30的从动齿轮组不与换挡齿轮组31啮合。此时驱动扇叶杆32无法将动力传递至传动齿轮组件4，胶头54也未插接至水管22的第一开口24中，水流可正常流出且不定时关闭。

向下按压水阀开关50，并调整换挡开关30使换挡开关30的从动齿轮组与换挡齿轮组31啮合，即可实现定时自动关水。此时，换挡组件3与传动齿轮组件4啮合，但胶头54未插接至水管22的第一开口24中；水流带动驱动叶片杆32旋转并将动力通过传动齿轮组件4传递到第二摇杆55，第二摇杆55摆动并带动第一摇杆51，第一摇杆51的滑动槽呈弧形，可以将第二摇杆55的运动分解成带动胶头54移动的水平运动和带动水阀开关50移动的竖直运动，水阀开关50向上移动并通过开关助力弹簧56的弹力完成复位，第一摇杆51带动与其转动连接的胶头54向右运动至与第一开口24紧密插接，水管22中的水流无法流出。通过改变换挡开关30与换挡齿轮组31中相啮合的齿轮，可以切换闸阀预设的定时时间，进而改变动力从驱动扇叶杆32组传递至胶头54的时间。

向上提拉水阀开关50即可直接关水。此时水阀开关50带动胶头54直接插接至水管22的第一开口24中，水管内被阻断，水流无法流出。

还可以通过调整换挡组件3和传动齿轮组件4改变闸阀的定时时长，如增减中间齿轮40的个数，改变第一齿轮41、中间齿轮40或第二齿轮42的齿数，改变换挡齿轮组31的齿轮大小和齿数等。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为更清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方法予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。